体内植入电子系统(三) 第三讲 体内植入系统的信息传输

一、引言除某些简单的刺激装置和生物医学测量装置外,人体植入系统通常由植入部和非植入部两大部份组成。植入部除上一讲已作详细介绍的电源外还包括传感器、预处理电路、发射电路和控制器。传感器将生理信息转换     

B超机无超声图像故障维修2例

B超基本工作流程为: 当探头获得激励脉冲后发射超声波, 同时探头受聚焦延迟电路控制,实现声波的声学聚焦;经过一段时间延迟后,再由探头接受反射回的回声信号,探头接收回来的回声信号经过滤波,对其进行放大等信号处理;然后由DSC(数字扫描变换)电路进行数字变换形成数字信号,在CPU控制下进一步进行图像处理, 再同图表形成电路和测量电路一起合成视频信号送给显示器,即形成我们所熟悉的B超图像.     

曲线拟合在压力传感器中的研究与实现

本文是研究如何将数值分析方法用到传感器的数据处理.首先介绍了应力传感器的原理、测试原理和曲线拟合原理,然后介绍传感器的测试电路,推导传感器的输入与输出关系.通过试验表明,在一定的条件下,传感器的输入与输出存在线性关系.     

生物医学传感器与医疗保健系统的发展趋势

生物医学传感器是高质量、低成本的卫生保健系统发展的主要驱动力.以智能生物医学衣服、无损检测传感器、吞服式智能药丸、植入式传感器、无线传感器等为例介绍了生物医学传感器的发展趋势,指出它的发展方向是低成本、低功耗、微型化、智能化、多功能化、无损检测、远程供电、无线传输和采用高级功能生物相客材料,并对未来卫生保健系统的发展进行了展望.     

东芝EUB-405型B超回波太弱故障检修

故障现象 :日本东芝EUB— 4 0 5型B超有字符显示 ,但无超声图像 ,将增益调到最大时 ,有微弱的回波显示且为负像。分析与检修 :B超的工作原理是超声回波信号由探头接收后 ,送到接收电路进行放大、聚焦、调相、对数放大、检波等处理 ,并输出模拟视频信号 ,然后由A/D转换器把模拟信号转换为数字信号 ,此数字信号经DSC电路进行数字转换后 ,再经D/A转换器转换成模拟的视频信号 ,显示出实时超声图像。字符的产生由CPU控制 ,字符的数字信号在DSC电路中与数字超声图像信号混合后被D/A转换 ,把模拟视频信号送到监视器。而超声波的发射、接收…     

阿洛卡250型B超检修一例

故障现象：开机时灰阶、字符、回声等一切正常，做器官检查有良好的图像；半分钟后回声逐渐消失，直至全无，但灰阶、字符显示仍正常。故障分析与检修：２５０型Ｂ超的整体结构分为探头，发射／接收单元、操纵键盘、面板接口电路。数字扫描转换器、视象分配电路、观察显示电路。照相显示电路、录相机和电源供给电路等十部分。首先把探头换到另一台同型号Ｂ超上。有良好的图象，证明探头无故障。由于灰阶、字符显示始终正常，能证明数字扫描转换器部分无故障。由于本机的发射／接收单元由八块相同的线路板组成，只有同时全损坏才会有上述故障…     

一种输液监测与控制系统的设计

目的:设计一种输液监测与控制系统。方法:采用单片机为控制芯片,通过红外发射与接收电路、图像传感器采集电路对输液的速率和体积进行监测,采用电动机控制装置对输液的流速进行精确的调控。主电路还包括按键输入电路、液晶显示电路、报警电路等,可以输入所需的流速并对输液余量进行监测。结果:经过实践测试,该输液检测与控制系统能够准确地监测和控制输液泵的输液。结论:该系统操作简单、精度高、可靠性强,值得推广。     

一种新型内窥镜视频系统的设计

目的:设计一种新型内窥镜视频系统,实现视频的无线传输功能,方便多人对手术过程进行实时观察、记录和回放。方法:采用高分辨率CMOS图像传感器MT9P031作为图像采集设备,将内窥镜观测到的光学信号转换为电信号,再由多媒体处理器TMS320DM368进行数字处理,获得清晰稳定的图像,在手持主机的LCD液晶显示屏上显示,也可通过无线网络传输至PC机。结果:本系统操作简单,并将传统台车式内窥镜视频检测设备的光学系统、图像采集显示系统及冷光源系统等集成到一个小型的终端设备中,提高了系统的便携性。结论:新型内窥镜视频系统非常适用于内窥镜诊疗工作。     

Prestilix 1690遥控X线检查床电路改进设计与应用

目的对GE1690遥控X线检查床电路进行改进设计,消除摄影运动控制系统中影响图像清晰度的隐患,提高设备的可靠性。方法针对设备存在的问题,在原系统电路中增加逻辑控制功能及抗干扰措施,设计出组合逻辑电路,采用CMOS数字集成电路实现其功能。结果通过实践检验,使用效果良好,各项指标达到了设计要求,从根本上解决了实际问题。结论该电路设计严谨,具有实用价值。     

AND HR120电子天平故障维修及注意事项

HR系列电子分析天平是一款普及型、高精度、多功能的电子分析天平。该产品应用广泛。通用型号有：HR-120（120g/0.1mg）和HR-200（210g/0.1mg）,电子天平由传感器、放大电路、A/D变换电路、显示电路,单片机及存储器和电源等几个部分组成,传感器将重量转成相应电压信号,经放大后,进入A/D变换电路,转换成数字量,由单片机计算,经显示器直接显示重量数字。     

A CMOS image sensor method of focal spot size measurement

A phosphor opto-coupled monochrome CMOS image sensor with a slit diaphragm was used to investigate focal spot characteristics. Images were captured during x-ray exposure with a triggered frame grabber and subsequently enhanced. Dimensions of the focal spot width (1.39mm) and length (1.92mm) were determined from the focal spot intensity profiles and their corresponding Full Width at Half Maxima (FWHM) in two orthogonal orientations. The CMOS image sensor measurements demonstrated differences in the measured width and length dimensions when compared to film measurements. The obtained nominal focal spot values however showed that image-sensor determined focal spot dimensions agreed with the direct film and film-screen methods when based on the AS/NZS defined nominal focal spot values. The CMOS image sensor tested appears to lack the measurement accuracy required for the measurement of small focal spot sizes due in part to its limited camera sensitivity.     

利用电话线进行远程PACS图像传输的探讨

目的通过电话线传输PACS影像资料,以解决异地调取PACS影像资料的问题。方法在传输和接收的电脑上安装调制解调器及相关软件,经过设置后通过拨号连接并传输影像资料。结果影像资料数据能够安全稳定的传输到目的地,为紧急会诊节约时间。讨论利用点对点的传输方法可以有效避免PACS与因特网连接使之免受病毒感染,保证了影像资料的安全性。     

Digital image compression should be limited in diabetic retinopathy screening

Digital colour retinal photography is a useful modality for diabetic retinopathy screening. Unlike film photography, the size of the image depends on the resolution of the acquired image. With the availability of high-resolution digital cameras, larger images requiring greater storage-memory will inevitably be generated. Image compression may then be necessary so that these images can be viewed conveniently, archived and transmitted across computer networks. Unfortunately with the paucity of clinical studies on retinal image compression, more research is necessary to develop evaluation tools to identify optimum image compression ratios for diabetic retinopathy screening.     

人工神经网络在图像处理中的应用

图像处理是包含丰富内容和具有广阔应用领域的研究学科。近几年来,作为具有自组织、自学习和联想功能的人工神经网络理论已成功地应用于图像处理的许多方面,神经网络应用于图像处理的主要思路是：把原始图像或经过适当预处理的图像作为网络的输入信号,在网络的输出端得到处理后的图像信号或分类结果。     

消化道无线内窥镜便携式图像接收装置的硬件设计

消化道无线内窥镜便携式图像接收装置是在TMS320C6211DSP的基础上进行开发的。先对摄像胶囊发出的调制信号进行接收和解调，然后利用视频解码芯片SAA7114H的同步信号，经过时序逻辑变换，控制对断续视频信号的采集，并将其存储到CF卡中。此外．还利用高速DSP对图像信号进行预处理和压缩．可大大节约数据的存储空间和处理时间。     

可穿戴式心电、呼吸传感器与检测系统的研制

叙述了一种可用于移动条件下对重要生命信号（心电、呼吸等）无损检测的可穿戴式传感器及其测量和传输系统的研制。导电纺织面料缝合在普通背心内侧特定位置上作为检测电极，通过缝在背心上的导电纺织线将电极上的信号引出到背心边缘，再连接到信号测量和传输系统，由其中的单片机和激励、放大和处理电路测量心电、心率、呼吸数据，通过RS232串口、蓝牙等通讯方式传送到PC机上，用Visual Basic编写的程序接收并显示图形和数据。     

医用报警系统中视觉报警信号的测试方法

介绍了几种可用于医用报警系统中视觉报警信号的测试方法,以进行YY 0709-2009的符合性验证,包括直接测量报警信号灯的供电脉冲、拍摄视频动画后进行图像分析和用光电传感器测量等,对几种方法的优劣进行了比较。重点提出了一种以硅光电池作为传感器、并在前端增加滤光片、在输出端增加放大电路、用示波器接收信号的方法,解决了液晶模拟闪烁信号的测试难点,能够适应各种医用电气设备的视觉报警信号测试。     

Investigation on effect of image lag in fluoroscopic images obtained with a dynamic flat-panel detector (FPD) on accuracy of target tracking in radiotherapy

Real-time tumor tracking in external radiotherapy can be achieved by diagnostic (kV) X-ray imaging with a dynamic flat-panel detector (FPD). The purpose of this study was to address image lag in target tracking and its influence on the accuracy of tumor tracking. Fluoroscopic images were obtained using a direct type of dynamic FPD. Image lag properties were measured without test devices according to IEC 62220-1. Modulation transfer function (MTF) and profile curves were measured on the edges of a moving tungsten plate at movement rate of 10 and 20 mm/s, covering lung tumor movement of normal breathing. A lung tumor and metal sphere with blurred edge due to image lag was simulated using the results and then superimposed on breathing chest radiographs of a patient. The moving target with and without image lag was traced using a template-matching technique. In the results, the image lag for the first frame after X-ray cutoff was 2.0% and decreased to less than 0.1% in the fifth frame. In the measurement of profile curves on the edges of static and moving tungsten material plates, the effect of image lag was seen as blurred edges of the plate. The blurred edges of a moving target were indicated as reduction of MTF. However, the target could be traced within an error of ± 5 mm. The results indicated that there was no effect of image lag on target tracking in usual breathing speed in a radiotherapy situation.     

数字式颅内压力计的研制

目的：研制数字式颅内压力计，用于检测颅内压力，为颅内压升高患者提供准确的颅内压力数据。方法：在颅骨顶部的合适位置钻一小孔，将内径为1mm左右的充满生理盐水的导管插入脑室，导管外端通过三通开关连接传感器，通过传感器把压力转换成电信号送到单片机C8051F020进行数据处理，并输出到LCD液晶屏显示压力。结果：该数字式颅内压力计可实现实时检测，其检测结果准确，能真实反映出颅内压力。结论：该数字式颅内压力计操作简单，读数直观，体积小，携带方便。     

电子内窥镜负压自动控制系统的研究

目的研制电子内窥镜负压自动控制系统．以改变目前国内电子内窥镜负压系统人工控制方式．使其随电子内窥镜的工作状态自动运行。方法以视频信号和负压传感器压力信号作为自动控制电路的取样信号,利用自动控制电路电子开关代替负压系统的手动控制开关。结果简化了电子内窥镜系统的操作手续、提高了工作效率,减少了能源消耗、延长了机器使用寿命。结论电子内窥镜负压自动控制系统具有性能稳定、安装方便、通用性强的特点,可在国内各级医院不同品牌、不同型号的电子内窥镜上得到广泛应用。